区块链:研报 | 区块链与社会创新蓝图_STM

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新美国基金会成立于1999年，是一家无党派智库。该智库是一个连接了研究机构、技术实验室、解决方案网络、媒体中心和公共论坛的市政平台，通过一个由公共、私人和民间合作伙伴组成的国家和全球网络，展示、分享和扩展本地生成并进行测试的美国公共问题解决方案。

2019年1月，新美国基金会发表了一篇题为《区块链和社会创新蓝图》的报告，该报告展示了区块链技术的定义、运行机制及属性，介绍了在全球范围内区块链技术应用于各类社会问题解决方案的实例，并提出设计和开发以区块链驱动的解决方案的可行性框架。本文对该报告的成果进行解读，旨在通过展示基于区块链技术的解决方案的决策与规划框架以及全球应用案例，以此形成对我国政府、机构和企业如何引入、设计并开发基于区块链驱动的用以解决各类社会问题的方案的借鉴。

一、导言

区块链技术推动了从金融服务到农业供应链等多个领域的转型，并承诺为各行业创造和保障价值。该技术不仅能帮助个体扩大利润，也可以用于改善生活和社会。本报告介绍了区块链技术的定义、基本运行机制及特性，提供了一个决策和规划区块链驱动方案的框架，并展示了九个全球区块链项目案例研究。

开源证券研报：能否取得合法地位等将直接影响比特币长期价格表现:2月9日消息，开源证券宏观研报显示，比特币目前可在部分国家替代官方法币，用于商品购买、金融交易等。同时，比特币的数量上限被锁定为2100万枚，较黄金更加稀缺。这一背景下，比特币被认为有望成为全球性“保值货币”，可对冲美元等滥发风险。中短期来看，伴随全球经济在疫苗支持下修复加快、主流央行政策退出预期抬升，比特币价格波动或将加大。长期而言，比特币能否真正成为全球性“保值货币”，与数字货币发展、监管政策变化等密切相关。比特币目前合法性未被广泛承认，在大部分国家游离于法律和监管的灰色地带。对于比特币而言，能否取得合法地位及不被有国家主权背书的数字货币替代，将直接影响长期价格表现。（券商中国）[2021/2/9 19:15:53]

二、理解区块链技术

区块链是一种分布式账本技术，它使任何有互联网连接的用户能够在任何时间、任何地点、以高水平的安全性和完整性传输数据和资产，无需经由第三方中介。“身份”是区块链的有效性和安全性的基础。当初次用户成功地将身份建立在区块链上之后，便通过“公钥加密系统”过程来验证身份并保护隐私，这有效地维护了用户对方案的信任。

动态 | 海南成立国际知识产权交易中心研报建议引进区块链技术:据科技日报今日消息，12月28日，海南成立国际知识产权交易中心。海南国际知识产权交易中心发布《关于在海南试行知识产权定向税收优惠及人民币自由汇兑政策的建议》等研究报告。研究报告建议指出，引进区块链技术，在知识产权登记、交易、清算、存证等方面探索适合自贸港经济发展的创新模式。[2019/12/29]

区块链涉及各种敏感数据传输，包括财务转账、身份验证等。它对输入数据的质量有非常高的要求。如果初始输入数据质量很差，区块链严格的协议会导致信息难以更改或删除。

有效的共识机制将激励验证器快速、可靠地确认合法块。区块链系统通常有多个计算机或节点，不断地处理新的更新。“协商一致机制”允许系统中所有节点就链的新建内容达成一致，从而确保网络的完整性。

区块链有三个特性：安全性、问责制和高效性。基于区块链的解决方案也可能涉及诸如效率与安全、责任与隐私之间的权衡。研究每个特性可以了解如何启用有意义的机会，并预测成功部署区块链技术所面临的挑战。具体描述见表1。

动态 | 灰度研报：超三分之一的美国投资者会考虑投资比特币:Grayscale Investments（灰度投资）今天发布了“比特币：2019年投资者研究报告”，首次对散户投资者的兴趣、观念和关于投资比特币的误解进行调查。该研究由金融市场研究公司Q8完成。报告显示。超过三分之一（36%）的美国投资者会考虑投资比特币，这代表了一个拥有超2100万投资者的潜在市场。（Globe Newswire）[2019/7/25]

三、区块链解决方案的决策与规划

区块链并不是一种适用于解决大多数问题的技术。如何确定区块链为最佳解决方案？如何规划和设计基于区块链技术的解决方案？本节提供了一个框架，并提出几点注意事项。

先决条件

动态 | 币安研究院项目研报中文版上线:今日，币安研究院（Binance Research）项目研报中文版正式上线。据悉，中文版研报是由中文区区块链爱好者发起并承担翻译工作，经社群与官方共同完成。[2018/11/29]

部署区块链一般有两个先决条件——互联网连接和高质量的数字数据。互联网基础设施对区块链是必不可少的。早期数据采集者要确保高质量数据，因为低质量数据会造成“垃圾输入”问题，成为长期风险。

决策框架

在进入设计环节之前，必须先确定区块链方案为最佳解决方案。

首先，了解需求，判断是否需要引入区块链技术。需要启用区块链技术的情况大致有两种：一种是领导者对访问数据库的群体的信任度很低，需要保持数据孤立和完整性；另一种是问题环境缺乏协调性，参与者之间信任度低，动机各异，恶意竞争倾向，数据杂乱无章。

其次，对潜在可替代方案进行成本效益分析，判断区块链是否为最优方案。这包括对比区块链方案与现行中介的成本与效率，以及区块链方案与其他可替代方案的成本效益。通过对比分析，可以判断区块链是否会产生更优结果。

分析 | 加拿大央行研报：在区块链进行双花欺诈是不现实的:加拿大央行日前公布对区块链技术的激励相容研究结果，着重于通过区块链技术的工作量证明（PoW）共识机制建模，模拟诚实和不诚实矿工的行为，发现利用区块确认时间差进行双重支付的欺诈是“不现实的”。上述研究报告查看区块链这样的数字账本是否免于对双重支付——所谓双花这类欺诈，发现如果一个矿工掌握50%以上算力，具备了51%攻击的能力，理论上说，不诚实的矿工可以进行双花欺诈，但从经济角度看，为了实现这种欺诈，不诚实的矿工必须有很雄厚的财力，而且是“风险中性”，因此报告认为：“这种假设情况通常是不现实的，现实情况下，用户几乎没有经济方面的动机发起这种攻击，特别是在其他矿工的计算投资庞大时。”[2018/7/23]

规划设计

在确定了区块链为最佳解决方案后，要对方案进行规划设计，步骤如下：

首先，建立一个专家联盟来协助规划和部署。专家联盟可能包括技术合作伙伴、监管或法律专家、用户和利益相关者、第三方审核员或验证者及独立指导。

其次，为短期和长期目标制定度量指标。

第三，确认数据的敏感度，从而定义区块链方案的透明度和开放权限。

第四，为离线数据获取建造基础设施。区块链技术对真实世界的商品和商业活动的验证方式需要借助非链基础设施，例如可信认证、唯一序列号、二维码及射频识别标签等。此外，供应链的每个参与者都要进行额外的执行结构以确保链外资产的完整性。

第五，寻找有同情心的设计者。他们能够真正地理解正在试图解决的人类问题和需求，促进制作精良的解决方案。

最后，为潜在挑战制定战略。通过提问和预测压力来协助发掘和解决前所未知的挑战。

注意事项

在设计区块链方案时，需要注意以下四点：

第一，区块链在技术上是软件，但其设计和实现更接近于硬件组件的开发模式。

第二，进行试点试验。设计、实现和扩展区块链的复杂性和成本很高，所以在向更广泛的范围推出方案之前，组织可能需要进行一段较长时间的试点试验，以节省成本、避免损失。

第三，提高用户体验。设计人员需要借助联盟支持，使过程更人性化，以便推广方案。

第四，降低道德风险。在设计和开发过程中，特别需要注意容易发生道德风险的环节，例如定义、授予和执行访问权限和数据所有权等。

四、区块链的社会影响

虽然区块链技术还处于初级阶段，但其应用及积极影响已遍及全球多个国家和领域，涉及各类组织群体及各个社会经济阶层。具体而言，这些项目的发起方来自政府、非营利性机构和企业等各类组织；方案应对的社会问题的范围非常广泛，包括难民援助、提高金融包容性、重建机构信任、供应链追踪、改善能源管理效率、提高民主投票选举参与率、推动市政建设投资、垃圾回收及打击媒体虚假新闻等。鉴于区块链技术的安全性、高效性及问责制，这些问题均得到了不同程度的改善。然而，案例研究也提示了现行方案存在的一些挑战，包括低质量数据、私有区块链缺乏公众问责、网络连通性不稳定、用户信任度低、用户移动设备不兼容或缺乏标准的安全性，以及由于技术复杂性导致用户体验复杂等。

五、结论与未来研究方向

人类社会的合作关系建立在信任的基础之上，然而这种信任正在以惊人的速度下降。区块链为记录保存系统提供可靠性、安全性和高效性，可以帮助政府、机构和企业等重建与其所服务社区之间的信任。在决策解决方案时，领导者必须通过一个科学的分析方法来判断区块链是否为最优方案，也要为开发环节做好规划设计方案。

区块链还处于起步阶段，技术专家、决策者和学者将继续推进该技术的进步。这将影响潜在的和已建立的区块链部署。为了推动技术成熟，新美国基金会确定了八个未来需加强的研究领域，包括脱机资产和模拟数据的数字化、提炼有效的身份解决方案、简化区块链治理、制定针对区块链的法律法规、开发区块链伦理、利用区块链打击虚假信息、将差异隐私纳入区块链解决方案中和为区块链解决方案培养未来的人才。